Tugevad ja paindlikud nailonkiud, mis on valmistatud esimest korda tehnilistest bakteritest

Esmakordselt on teadlased välja töötanud geneetiliselt modifitseeritud bakterid, mis tekitavad painduvat, nailonitaolist plasti.
(Symbolbild/natur.wiki)

Tugevad ja paindlikud nailonkiud, mis on valmistatud esimest korda tehnilistest bakteritest

Teadlastel on geneetiliselt modifitseeritud mikroobid, et need loovad esimest korda tugeva, painduva plasti, mis sarnaneb nailoniga.

Varem on baktereid kasutatud selliste polüesteri, näiteks polühüdroksüalkanoaat (PHAS) loomiseks. Riietuse ja kingatööstuses kasutatud nailonitaoliste plastide tootmine oli aga väljakutse, teatasid autorid tänapäevases väljaandes Nature Chemical Biology . Andmeteede kategooria = "Viited"> 1

"Töö on muljetavaldav," ütleb Austraalias Perthis asuva ettevõtte Uluu Ensüümitehnoloogia juht Colin Scott, kes kasutab vetikate kompostitavate faaside tootmiseks mikroobid.

Igal aastal toodetakse kogu maailmas umbes 400 miljonit tonni mittelavastamatuid, naftaga plastjäätmeid ja mikroplasti, mis ohustavad metsloomi, inimeste ja planeetide tervist. "See töö rõhutab, kui palju bioloogia saab selle kriisi vastu võitlemiseks teha," ütleb Scott.

tükeldage loodus

Bakterid tekitavad looduslikult polümeerisid toitainete hoidmiseks nappuse ajal. Kuid bakterite kasutamine nailonitaolise plasti tootmisel on keeruline, kuna puuduvad looduslikult esinevad ensüümid, mis seda tüüpi polümeeri tekitaksid, selgitab Daeejeoni Korea arenenud teaduse ja tehnoloogia instituudi biomolekulaarse inseneri MIT autor Sang Yup Lee.

Selle probleemi lahendamiseks modifitseerisid teadlased erinevate bakteriliikide geene ja lisasid neid DNA silmustena, nn plasmiididena, sisse Escherichia coli , bakterit, mida sageli kasutatakse teostatavusuuringute jaoks

Seejärel kodeerisid need geenid mitmeid uusi ensüüme, mille molekulaarsed ahelad saaksid polümeeride loomiseks ühenduse luua. Lõpptoode oli bioplastika, mida nimetatakse polü (esteramiid) või hernes, mis koosnes peamiselt polüestrist koos mõne nailonitaoliste sidemetega.

nailon on polümeer, mis koosneb 100 % -listest sidemetest, nii et seda tüüpi plastiku korrektseks jäljendamiseks on veel pikk tee kasutada, ütles Yup Lee.

Testid on näidanud, et mingil hernel on füüsikalised, termilised ja mehaanilised omadused, mis on võrreldavad polüetüleeni omadega, mis on üks levinumaid kommertsplastid.

Jaapani Kobe ülikooli orgaanilise tootmisinsener

Seichi Taguchi märgib, et on ebatõenäoline, et plastik on sama tugev kui polüetüleenist, kuna aminohapped integreeriti polümeeridesse madala sageduse tõttu. Aminohappe lisamine polümeerile viib sageli ahela katkemiseni, mis tekitab madala molekulmassiga lühendatud polümeerid, selgitab ta.

kaubanduspotentsiaal?

  • Kas teile meeldib meie uusim sisu?
    Registreeruge või looge konto jätkamiseks.
  • Juurdepääs auhinna uusimale ajakirjandusele, mis on loodusest.
  • Avastage uusimaid funktsioone ja arvamusi murranguliste uuringute kohta.


Juurdepääs teie asutuse kaudu

või


Registreeruge või looge konto

google ">
Jätkake Google


Jätkake OrcID

  1. chae, T. A. et al. Looduskem. Biol. Https://doi.org/10.1038/S41589-025-01842-2 (2025).

    Artikkel

  2. Laadige alla viited